增强表达的内含子序列及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一种增强表达的内含子及其用途，所述内含子的核苷酸序列包括如下序列：（a）具有SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列；或（b）在（a）中的核苷酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个核苷酸且具有增强基因表达特性的由（a）衍生的核苷酸序列；或（c）在严格条件下与（a）或（b）限定的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。本发明专利技术增强表达的内含子iOs4与启动子组合能够在不同发育时期的各组织中不同程度的增强启动子的表达特性；所述内含子还可以与外源基因组合，以最佳的表达方式实现外源基因的表达，为获得复合性状的转基因作物奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种增强表达的内含子及其用途，所述内含子的核苷酸序列包括如下序列：（a）具有SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列；或（b）在（a）中的核苷酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个核苷酸且具有增强基因表达特性的由（a）衍生的核苷酸序列；或（c）在严格条件下与（a）或（b）限定的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。本专利技术增强表达的内含子iOs4与启动子组合能够在不同发育时期的各组织中不同程度的增强启动子的表达特性；所述内含子还可以与外源基因组合，以最佳的表达方式实现外源基因的表达，为获得复合性状的转基因作物奠定基础。【专利说明】
本专利技术涉及一种，特别是涉及一种增强表达的水稻MBFl转录因子的内含子及其用途。
技术介绍
植物遗传工程的最新进展为改善植物性状的工程打开了新的大门，如植物抗病性、昆虫抗性、除草剂耐受性、提高产量、改善植物可食用部分的营养质量和增强从植物中获得的终端消费产品的保质期或稳定性。因此，具有分子功能的目的基因可以被适当的整合入植物的基因组以传递不同或者改善性状或质量。适宜的基因表达速率在得到所需要的表型中发挥重要作用。基因表达速率主要受到特定基因的启动子、位于5’非转录区和5’非翻译区内的额外DNA序列及终止子序列的调节。启动子是位于基因5’末端的部分DNA序列，其含有RNA聚合酶启动转录以至于蛋白质合成随后可以继续进行的信号。位于5’非转录区内的调节性DNA序列调节应答特定生物性刺激(例如病原体感染)或非生物刺激(例如盐胁迫、热胁迫、干旱胁迫)的基因表达。此外，已经鉴定了以不依赖位置和方向的方式提高位于附近基因的表达水平的其它所谓“增强子”序列。除了位于基 因非转录区内的元件(例如启动子、增强子)以外，已报道了类型广泛的生物(例如线虫、昆虫、哺乳动物和植物)中的一些内含子具有增强基因表达的特性。在植物中，相对于缺少内含子的构建体而言，在基因构建体内包含一些内含子导致增加mRNA和蛋白质累积。这种效应被称作基因表达的“内含子介导性增强(ME)”。已知在植物中刺激表达的内含子已经在玉米基因和水稻基因中得到鉴定。类似地，已经发现来自双子叶植物基因的内含子可以提高基因的表达速率，如来自矮牵牛、马铃薯和拟南芥的内含子。且已经证实在内含子剪接位点内的缺失或突变降低基因的表达，表明剪接作用可能是ME所需要的。通过内含子增强基因的表达不是普遍现象，因为向重组表达盒插入一些内含子未能增强表达，例如来自双子叶植物基因的内含子(来自豌豆的rbcS基因、来自菜豆的菜豆蛋白基因和来自马铃薯的stls-1基因)和来自玉米基因的内含子(adhl基因第9内含子、hsp81基因第I内含子)。因此并非每一内含子都可以在转基因植物中操纵外源基因或内源基因的基因表达水平。内含子序列内必须存在何种特征性或特异性序列特点以增强给定基因表达在现有技术中是未知的，并且从现有技术中不可能预测给定的植物内含子在使用时是否将引起ME。将外来基因导入新的植物宿主并不总是导致引入基因高表达。此外，若处理复杂性状，有时候需要以时间差异表达方式或空间差异表达方式调节数个基因。例如，玉米Ubil启动子表达量很高，容易导致外源蛋白大量积累而影响作物生长；水稻Actinl启动子在玉米的生殖组织中表达量比较高，而在营养组织中表达偏低。内含子原则上可以对此进行调节。为了解决上述缺陷，以便产生更好的具有复合性状的转基因作物，需要获得更多具有增强表达特性的内含子用于构建适宜的重组DNA构建体。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，即新的分离自水稻(Oryza sativa)的 MBFl (Multiprotein bridging factorl)转录因子的内含子，所述内含子与其它启动子组合后，使异源核苷酸序列能够在植物组织中高效表达。为实现上述目的，本专利技术提供了一种内含子，其核苷酸序列包括如下序列:Ca)具有SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；或(b)在(a)中的核苷酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个核苷酸且具有增强基因表达特性的由(a)衍生的核苷酸序列；或(C)在严格条件下与(a)或(b)限定的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。上述严格条件可为在6 X SSC (柠檬酸钠)、0.5%SDS (十二烷基硫酸钠)溶液中，在温度65°C下杂交，然后用2XSSC、0.1%SDS和1XSSC、0.1%SDS各洗膜I次。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种嵌合启动子，包括至少一个所述内含子，所述内含子有效连接至少一个任意启动子。在上述技术方案的基础上，所述启动子来源于植物或病毒。进一步地，所述启动子可以为Ubi基因启动子。所述Ubi基因启动子可以为玉米Ubi基因启动子更进一步地，所述Ubi基因启动子的核苷酸序列如SEQ ID N0:2所示。优选地，所述嵌合启动子的核苷酸序列如SEQ ID N0:3所示。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种表达盒，包括所述嵌合启动子和核酸序列，所述核酸序列有效连接所述嵌合启动子。进一步地，所述核酸序列编码蛋白质、有义RNA、反义RNA或双链RNA序列。优选地,所述蛋白质为选择标记蛋白质、筛选标记蛋白质、合成活性蛋白质、分解活性蛋白质、抗生物胁迫蛋白质、抗非生物胁迫蛋白质、雄性不育蛋白质或影响植物农艺性状的蛋白质。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种DNA构建体，包括至少一个所述表达盒。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种包含所述DNA构建体的重组载体。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种在植物中表达核酸序列的方法，包括将所述DNA构建体引入植物细胞。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种在植物中增强核酸序列表达特性的方法，包括将所述DNA构建体引入植物细胞。进一步地，所述核酸序列编码蛋白质、有义RNA、反义RNA或双链RNA序列。优选地,所述蛋白质为选择标记蛋白质、筛选标记蛋白质、合成活性蛋白质、分解活性蛋白质、抗生物胁迫蛋白质、抗非生物胁迫蛋白质、雄性不育蛋白质或影响植物农艺性状的蛋白质。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种所述内含子或所述DNA构建体在培育转基因植物中的用途。本专利技术中术语“核酸(序列)”或“多核苷酸(序列)”指基因组来源或合成来源的单链或双链DNA或RNA，即分别是从5’(上游)端读到3’(下游)端的脱氧核糖核苷酸碱基或核糖核苷酸碱基的聚合物。核酸可以代表有义链或互补(反义)链。本专利技术中术语“有义”是指具有与靶序列(例如与剪接体的蛋白质因子结合的序列)同源或完全相同序列的核酸。本专利技术中术语“反义”是指具有与靶序列(例如信使RNA)互补序列的核酸。“天然的”指天然出现的(“野生型”)核酸序列。假如两种核酸序列的布置使得第一种核酸序列影响第二种核酸序列的功能，那么所述第一种核酸序列就与所述第二种核酸序列“有效连接”。优选这两种序列是单一连续核酸分子的组成部分，或者更优选是临近的。例如，假如一种启动子调节或介导一种基因在细胞中的转录，那么所述启动子就与所述基因有效连接。“重组”核酸是通过人工组合两种在其它情况下是分离的序列区段而获得的，例如通过化学合成或通过遗传工程技术操作分离的核酸区段。进行核酸操作的技术是众所周知的。“转基因”指已经引入外源核酸(如重组构建体)的细胞、组织、器官或生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内含子，其特征在于，其核苷酸序列包括如下序列：（a）具有SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列；或（b）在（a）中的核苷酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个核苷酸且具有增强基因表达特性的由（a）衍生的核苷酸序列；或（c）在严格条件下与（a）或（b）限定的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐雯，杨进孝，魏雪松，张成伟，
申请(专利权)人：北京大北农科技集团股份有限公司，北京大北农科技集团股份有限公司生物技术中心，
类型：发明
国别省市：